Tiềm năng Blockchain trong ngành Năng lượng

Blockchain ứng dụng trong ngành công nghiệp năng lượng thế nào ?


Đối với nhiều người năng lượng và blockchain thường xoay quanh các tài nguyên cần thiết để khai thác các block PoW như Bitcoin và tác động môi trường của chúng.

Phần lớn việc khai thác Bitcoin được thực hiện bằng cách sử dụng điện chạy bằng than giá rẻ ở Trung Quốc. Mặc dù các sáng kiến ​​như trang trại khai thác năng lượng gió Soluna tuy nhiên tiêu thụ năng lượng và chất thải vẫn là một thách thức đối với giao thức PoW.

Trong nhiều năm qua, đã có sự đầu tư vào công nghệ blockchain để làm cho ngành năng lượng hiệu quả hơn.

nang-luong

Ngành năng lượng là một hệ thống phức tạp cao với nhiều nguồn, nhà cung cấp, nhà phân phối và người trung gian, một số công ty khởi nghiệp tiền điện tử đã xuất hiện để hợp lý hóa các quy trình hiện có và tạo ra chức năng mới. Các lĩnh vực có cơ hội tiềm năng bao gồm giao dịch hàng hóa, giao dịch năng lượng ngang hàng, loại bỏ các nhà bán lẻ trung gian, quản lý dữ liệu, kế toán và tự động hóa.

Ngành năng lượng hoạt động như thế nào?


Trước khi đi sâu vào cách blockchain có thể cải thiện lĩnh vực năng lượng, điều quan trọng trước tiên là phải hiểu cách thức hoạt động của lĩnh vực này.

Nói chung, các máy phát điện ngược dòng sản xuất nguyên liệu thô được xử lý và vận chuyển bởi mạng lưới phân phối giữa dòng cho các nhà phân phối hạ nguồn, bán cho người dùng cuối.

Mặc dù nghe quy trình có vẻ đơn giản nhưng thực tế số lượng máy phát điện, các nguồn năng lượng khác nhau (năng lượng mặt trời, gió, hạt nhân, dầu, v.v.) quá trình này bắt đầu chồng chéo và phức tạp hơn nhiều.

Chẳng hạn, khi điện được giao đến nhà hoặc doanh nghiệp của bạn, nó có thể được bán cho bạn thông qua một nhà bán lẻ (hạ lưu) hợp đồng với công ty tiện ích (giữa dòng) sở hữu các đường dây điện cần thiết và mua điện từ một máy phát điện (ngược dòng). Nhưng điện đó đến từ đâu? Bản thân nhà sản xuất điện thượng nguồn là khách hàng hạ nguồn cho dầu, khí đốt tự nhiên, năng lượng mặt trời và nhiều hơn nữa để tạo ra điện mà nó tạo ra.

Trên đầu hệ thống chuỗi cung ứng này là một hệ sinh thái của các thương nhân hàng hóa, dẫn đến thị trường cạnh tranh cao và hiệu quả, nhưng cũng làm tăng đáng kể sự phức tạp tài chính của ngành năng lượng.

Cuối cùng, có những người tiêu dùng, những người cần sử dụng và trả tiền cho năng lượng họ sử dụng. Hóa đơn đến trong thư vào cuối mỗi tháng là đỉnh điểm của toàn bộ quá trình này. Không giống như hầu hết các hệ thống chuỗi cung ứng và thị trường hàng hóa, người dùng cuối của quá trình thực sự trực tiếp sử dụng hàng hóa đã mua.

Cùng với nhau, các yếu tố này làm cho ngành năng lượng trở thành một ứng cử viên rất phù hợp để đổi mới bằng công nghệ blockchain. Nó không chỉ bao gồm một chuỗi cung ứng phức tạp với nhu cầu tăng tính minh bạch và cải thiện quản lý dữ liệu, mà còn là một thị trường giao dịch cao sẽ được hưởng lợi từ việc thanh toán ngay lập tức. Tính minh bạch và tính bất biến của blockchain có thể trao quyền cho người dùng cuối của ngành công nghiệp và người tiêu dùng này.

Blockchain đã tác động đến ngành công nghiệp như thế nào?


Với sự phối hợp tiềm năng giữa blockchain và hệ thống năng lượng, không có gì ngạc nhiên khi nhiều dự án lại nhắm vào ngành này. Một nghiên cứu trên Tạp chí Năng lượng tái tạo và bền vững được công bố năm ngoái đã cung cấp phân tích có hệ thống của hơn 140 dự án nghiên cứu blockchain và khởi nghiệp trong lĩnh vực năng lượng, trải rộng khắp các quốc gia trên thế giới.

Nghiên cứu đã phân loại các sáng kiến ​​blockchain trong ngành năng lượng theo tám loại sau: 1) đo lường / thanh toán và bảo mật; 2) tiền điện tử, mã thông báo và đầu tư; 3) giao dịch năng lượng phi tập trung; 4) chứng chỉ xanh và giao dịch carbon; 5) quản lý lưới điện; 6) IoT, thiết bị thông minh, tự động hóa và quản lý tài sản; 7) di động điện tử; và 8) các sáng kiến ​​và mục đích chung.

Do tính chất phức tạp của ngành năng lượng và số lượng các lĩnh vực cơ hội, không có gì đáng ngạc nhiên khi nghiên cứu này có quá nhiều hạng mục mà các dự án rơi vào. Tuy nhiên, ở cấp độ cao hơn, blockchains có thể cải thiện ngành năng lượng trong cùng lĩnh vực họ thường làm: quản lý dữ liệu và giao dịch.

Blockchain cải thiện các giao dịch trong ngành năng lượng như thế nào?

Giao dịch hàng hóa và bù đắp

Một trong những nơi đầu tiên mà công nghệ blockchain có thể tạo ra tác động lớn đến hệ sinh thái giao dịch trong ngành năng lượng là trong giao dịch hàng hóa. Các công ty hiện đang chi hàng triệu đô la để xây dựng và truy cập các nền tảng giao dịch hàng hóa độc quyền theo dõi và thực hiện các giao dịch.

Thay vì nhiều hệ thống độc quyền, công nghệ blockchain có thể được sử dụng để đảm bảo an ninh, tính trực tiếp và tính bất biến của giao dịch năng lượng. Ngoài ra, có cơ hội trong việc tạo và giao dịch chứng chỉ xanh và bù đắp carbon, thường rất tốn kém để có được. Các hợp đồng thông minh và hệ thống đo sáng tự động có thể cải thiện khả năng tiếp cận bù đắp, một cách tiếp cận được thực hiện bởi dự án Veridium Labs.

Loại bỏ Middlemen

Các giao dịch blockchain cũng đặc biệt hiệu quả trong việc loại bỏ người trung gian, có thể phục vụ để giảm chi phí do các nhà bán lẻ năng lượng thiết lập. Như đã đề cập ở trên, các nhà bán lẻ này bán năng lượng cho người dùng từ các nhà cung cấp tiện ích cung cấp năng lượng.

Một hệ thống dựa trên blockchain minh bạch hơn có thể cho phép người dùng mua trực tiếp từ các nhà cung cấp tiện ích. Lưới khởi nghiệp có trụ sở tại Hoa Kỳ đang sử dụng chuỗi khối Ethereum để làm việc đó, cho phép người dùng mua bán buôn điện thay vì thông qua các nhà bán lẻ.

Giao dịch ngang hàng

Cuối cùng, các giao dịch ngang hàng – một trong những đề xuất giá trị ban đầu của tiền điện tử – là một con đường cải thiện cho ngành năng lượng. Hệ thống blockchain có thể cho phép người dùng giao dịch năng lượng trực tiếp. Điều này đặc biệt hứa hẹn cho các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời và gió, mà người dùng có thể tự tạo ra.

Sự đổi mới này về cơ bản sẽ cho phép các công tố viên tham gia vào thị trường năng lượng với tư cách là nhà cung cấp. Công ty Power Ledger của Úc đang cho phép người dùng làm điều đó với microgrids của mình, cho phép các công tố viên bán năng lượng cho các thành viên trong cộng đồng của họ.

Làm thế nào blockchain có thể cải thiện quản lý dữ liệu trong năng lượng?

Quản lý tài sản và hàng tồn kho

Trong chuỗi cung ứng có sự tham gia của rất nhiều bên liên quan với số tiền đặt cược cao như vậy, việc có một nguồn chia sẻ dữ liệu quản lý tài sản và hàng tồn kho có thể cực kỳ mạnh mẽ. Công nghệ chuỗi khối có khả năng thống nhất các yếu tố của quy trình này thường bị che giấu đồng thời bảo vệ quyền riêng tư và thông tin độc quyền của các bên liên quan.

nang-luong-vechain

Một dự án đạt được những bước tiến trong thế giới thực trong lĩnh vực này gần đây là sự hợp tác của VeChain, với Shanghai Gas, công ty phục vụ 90% năng lượng của Thượng Hải. Một thí điểm thành công theo dõi lưu trữ, vận chuyển và thông tin đặt hàng đã dẫn đến sự mở rộng gần đây của quan hệ đối tác.

Đo sáng và thanh toán

Thêm blockchain vào quy trình đo lường và thanh toán hiện tại có thể mang lại một số lợi ích cho cả nhà cung cấp năng lượng và người tiêu dùng. Với một sổ cái thống nhất cho phép truy xuất nguồn gốc của việc cung cấp năng lượng, nguồn gốc và việc cung cấp năng lượng trở nên rõ ràng hơn cho người tiêu dùng và dễ dàng tự động hóa cho các doanh nghiệp. Công ty quản lý năng lượng Engie đã thử nghiệm một số thử nghiệm trong không gian này, bao gồm cả cơ sở hạ tầng blockchain được kết nối với đồng hồ nước để theo dõi dòng chảy, cũng như xác định các vấn đề cần sửa chữa.

Minh bạch và bảo mật

Các giải pháp trên liên quan đến quản lý dữ liệu thường có giá trị do tính minh bạch tăng lên mà chúng cung cấp trong quy trình năng lượng, nhưng bảo mật cũng là một cân nhắc quan trọng không kém. Đối với cả người tiêu dùng quan tâm đến dữ liệu riêng tư cũng như các tập đoàn có dữ liệu độc quyền, blockchain có thể là con dao hai lưỡi khi nói đến dữ liệu chia sẻ.

Có một số dự án nhằm tăng cường bảo mật cho các hệ thống này và cung cấp tốt nhất cho cả hai thế giới: dữ liệu chung được chia sẻ và thông tin cá nhân được bảo vệ. Công ty khởi nghiệp Electron của Anh đang nghiên cứu các kỹ thuật mã hóa mới cho đồng hồ thông minh và Guardtime – một dự án được tài trợ bởi Bộ Năng lượng Hoa Kỳ – đã phát triển một giải pháp blockchain được phép giải quyết các vấn đề này.

Những thách thức và rủi ro là gì?

Mặc dù công nghệ blockchain trong năng lượng có thể trao quyền cho người tiêu dùng và khuyến khích tiêu thụ năng lượng sạch hơn – cả hai mục tiêu của nhiều sáng kiến ​​pháp lý và quy định trong ngành – hiện tại có rất ít hướng dẫn về cách thực hiện trong các dự án blockchain, đặc biệt là trong các không gian như giao dịch năng lượng P2P .

Ngoài ra, nhu cầu về khả năng mở rộng, tốc độ và bảo mật là tối quan trọng trong một ngành công nghiệp quan trọng như năng lượng. Mặc dù một blockchain riêng có thể giúp giảm bớt một số trong những lo ngại đó, nhưng cũng có chi phí phát triển lớn cho các giải pháp blockchain và sự không chắc chắn của thành công có thể ngăn cản những nỗ lực đó.

Cuối cùng, hệ thống hiện tại đã ăn sâu – từ quan điểm cơ sở hạ tầng, công nghệ và quy định – đó là một rào cản đáng kể để vượt qua đối với blockchain trong bất kỳ ngành nào.

Điều gì tiếp theo cho blockchain trong năng lượng?

Mặc dù có những thách thức, nhưng nó rõ ràng rằng có tiềm năng đáng kể cho blockchain trong ngành năng lượng. Nghiên cứu của Global Market Insights dự đoán phân khúc năng lượng blockchain sẽ tăng từ 200 triệu đô la năm 2018 lên 3 tỷ đô la vào năm 2025.

Mặc dù nó không chắc chắn chính xác những giải pháp blockchain đó sẽ trông như thế nào, nghiên cứu của Renewable & S Bền vững Energy Reviews cho thấy 60% các dự án được phân tích hiện đang dựa trên Ethereum. Con số này có lẽ làm sai lệch số lượng các dự án đang được xây dựng trên các chuỗi khối cụ thể sử dụng năng lượng hoặc các hệ thống được phép, riêng tư.

Chúng ta có thể thấy thành công gần đây của VeChain với Shanghai Gas như một khuôn mẫu. Shanghai Gas có quy mô khách hàng năng lượng, lưu trữ và vận chuyển lớn nhất tại Trung Quốc. Dự án chung bắt đầu vào năm 2018 với một thí điểm đảm bảo chất lượng xử lý, bao gồm phân loại, thông tin đặt hàng, thông tin thiết bị IoT tàu chở dầu và thông tin vận chuyển.

Vào ngày 31 tháng 3, thông báo rằng dự án sẽ được tiếp tục và mở rộng sau thành công của thí điểm, với kế hoạch kết hợp một hệ sinh thái năng lượng toàn diện bao gồm quản lý hậu cần, giao dịch năng lượng và các sản phẩm tài chính cho cả thượng nguồn và các bên liên quan ở hạ lưu. VeChain cũng đặt mục tiêu làm cho blockchain của nó hấp dẫn hơn đối với các hoạt động của doanh nghiệp so với các blockchain công khai khác bằng cách sử dụng tính năng ủy quyền phí cũng như nền tảng Blockchain-as-a-Service của VeChain ToolChainTM, đã giúp hơn 50 đối tác của công ty tích hợp các giải pháp blockchain. Tầm nhìn dài hạn này dường như gói gọn nhiều cơ hội được blockchain đưa vào một hệ sinh thái.

Điều rõ ràng là làm thế nào blockchain và lưới năng lượng kết hợp với nhau để tạo ra một hệ thống hiệu quả và minh bạch hơn, Hãy chờ thời gian trả lời liệu giá trị tạo ra có đủ lớn để các hệ thống này có được áp dụng rộng rãi hay không